[發明專利]一種半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 202011340115.7
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112467030B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 邱泰瑋;沈鼎瀛;相奇;錢鶴
• 申請（專利權）人: 廈門半導體工業技術研發有限公司
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00
• 代理公司: 北京樂知新創知識產權代理事務所(普通合伙) 11734
• 代理人: 江宇

1.一種半導體器件，其特征在于，所述半導體器件包括：

阻變層；

位于所述阻變層兩側的第一電極和第二電極，其中，

所述第一電極包括至少兩種電極材料形成的多層級平板結構，所述多層級平板結構的每一層均與所述第二電極垂直相對，

所述第二電極與所述多層級平板結構每一層垂直相對的部分是連續的，以使得所述第二電極與所述阻變層另一側的第一電極形成一個連通的存儲單元。

2.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，在所述第一電極上方和所述阻變層下方還設置有硬掩模。

3.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述至少兩種電極材料形成的多層級平板結構，包括

至少兩種電極材料交替堆疊形成的多層級平板結構。

4.根據權利要求3所述的半導體器件，其特征在于，所述至少兩種電極材料交替堆疊形成的多層級平板結構，包括

Ti/TiN交替堆疊形成的多層級平板結構。

5.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述第二電極分為兩個電極，所述兩個電極分別位于所述阻變層的兩個外側。

6.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述第一電極和所述第二電極中均設置有熱增強層。

7.根據權利要求6所述的半導體器件，其特征在于，所述熱增強層的材料為TaN。

8.一種半導體器件的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取一帶有金屬互聯部件的襯底；

在所述襯底上沉積至少兩種電極材料形成多層級平板結構的第一電極層；

對所述第一電極層進行圖案化處理得到第一電極；

在所述第一電極之上形成阻變層，使所述阻變層覆蓋在所述第一電極的頂部和側面；

在所述阻變層之上形成第二電極，使所述多層級平板結構的每一層均與第二電極垂直相對。

9.根據權利要求8所述的制造方法，其特征在于，在所述襯底上沉積至少兩種電極材料形成多層級平板結構的第一電極層，包括：

在所述襯底上交替沉積至少兩種電極材料形成多層級平板結構的第一電極層。

10.根據權利要求8所述的制造方法，其特征在于，在對所述第一電極層進行圖案化處理得到第一電極的過程中，所述方法還包括：

在所述第一電極之上沉積硬掩模。

11.根據權利要求8所述的制造方法，其特征在于，在所述阻變層之上形成第二電極，包括：

在所述阻變層之上沉積絕緣層；

在絕緣層中與所述阻變層鄰接且與第一電極相對的位置進行刻孔得到孔洞；

在孔洞中沉積電極材料得到第二電極。

12.根據權利要求11所述的制造方法，其特征在于，在絕緣層中與所述阻變層鄰接且與第一電極相對的位置進行刻孔得到孔洞，包括：

在絕緣層中與所述阻變層鄰接且與第一電極相對的位置進行刻孔分別得到第一孔洞和第二孔洞；

相應地，在孔洞中沉積電極材料得到第二電極，包括：

分別在所述第一孔洞和第二孔洞中沉積電極材料得到包括兩個電極的第二電極。